硫酸型固体超强酸的合成、表征及其对MOCA的催化性能研究任务书

 2021-10-12 22:25:29

1. 毕业设计（论文）的内容和要求

3,3'-二氯-4,4'-二氨基二苯甲烷(MOCA)是目前使用较为普遍的芳香族二胺扩链剂，主要用作甲苯二异氰酸酯(TDI)基预聚物的扩链固化剂，广泛应用于机械工业、汽车和飞机制造业、采矿业和体育设施及各种轻工制造业，还可作为PU(Polyurethane，聚氨酯)涂料和黏结剂的交联剂、环氧树脂的固化剂以及高抗电性产品等。

MOCA最早由美国杜邦公司于1953年开发成功，盐酸为反应的催化剂。盐酸作为反应的催化剂，存在如下缺陷：酸的腐蚀性大，对设备要求极高；实验后处理复杂，催化剂难以重复使用；产生大量废液，污染环境。从绿色化学角度考虑，固体酸催化剂有着明显的优势。固体酸克服了液体酸的缺点，具有容易与液相反应体系分离、不腐蚀设备、后处理简单、减少污染环境、选择性高、可在较高温度范围内使用等优点。固体酸催化剂主要有固体超强酸、杂多酸、分子筛、离子交换树脂、沸石及其制品、粘土、矽土-矾土、内金属化合物等等。

目前，已经有大量文献报道了以固体超强酸为酸催化反应的催化剂。固体超强酸是指酸强度大于100%(质量分数)硫酸的固体物质。例如，二氧化钛硫酸型超强酸被用来催化酯化反应，该超强酸重复使用性能好，在不作任何处理的情况下连续使用8次酯的收率不变。固体超强酸SO42-/CexZr1-xO2，氧化铈-氧化锆催化剂的稳定温度提高到913K，该催化剂能在室温条件下能有效地催化Mannich反应，并且反应条件温和，不需要溶剂，产量高，反应时间短。固体超强酸是很有前景的液体酸替代品。

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2. 参考文献

[1] 于剑昆.MOCA的合成、改性及应用展望[J]. 聚氨酯,2008(73): 78-82.

[2]王存德,杨新华,钱文元.固体超强酸TiO2/ SO42-催化合成缩醛(酮)[J].精细化工,1992,9(3):4-7.

[3]任立国,仲崇民,高文艺SO42-/TiO2固体超强酸催化剂上的酯化反应研究[J].石油化工高等学校学报, 2001,15(4):34-36.

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